DE2821909A1

DE2821909A1 - Verfahren zum faerben von synthetischen polyamid- und polyurethanfasern

Info

Publication number: DE2821909A1
Application number: DE19782821909
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ing Grad Meier
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1978-05-19
Filing date: 1978-05-19
Publication date: 1979-11-22
Also published as: FR2426115B1; IT7922744A0; GB2021650A; FR2426115A1

Description

Verfahren zum Färben von synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben von synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern mit Nachchromierfarbstoffen. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das gefärbte Substrat im sauren Medium mit einem Alkalichromat oder -dichromat im Molverhältnis Farbstoff:Chrom =2:1 bis 1,5:1 nachbehandelt wird.

Das Färben von synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern mit Nachchromierfarbstoffen ist bekannt. Die Farbstoffe werden aus wäßrigem Medium auf die Faser gebracht und dort in den 2:1-Farbstoff-Chrom-Komplex überführt. Für diesen Chromierprozeß wird vorzugsweise Kalium- oder Natriumdichromat verwendet.

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Man arbeitet dabei mit einem hohen Überschuß an Chromiermittel und dehnt den bei Kochtemperatur stattfindenden Chromierprozeß länger als in der Wollfärberei aus. Auf diese Weise gelingt es zwar/ den Farbstoff auf der Paser zu komplexieren, aber es verbleiben erhebliche Mengen Chrom in der Chromierendflotte und gelangen ins Abwasser.

Bereits in der DE-OS 2 542 007 wird ein Verfahren beansprucht, bei dem mit Nachchromierfarbstoffen gefärbte

10natürliche und synthetische Polyamidfasern, bevorzugt natürliche Polyamidfasern, insbesondere Wolle, mit einem Chromiermittel im Molverhältnis Farbstoff:Chrom = 2:1 bis 1:2, insbesondere 2:1 bis 1:1, und einer wasserlöslichen Säure und/oder deren Salz mit Phosphor,

15Schwefel und/oder Chlor im Anion behandelt werden.

Es wurde nunmehr gefunden, daß auch beim Nachchromieren von mit Nachchromierfarbstoffen gefärbten synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern mit Chrommengen im Molverhältnis Farbstoff:Chrom = 2 bis 1,5:1 ausge-20zeichnete färberische Ergebnisse, z.B. gute Naßechtheiten, erzielt werden, wenn in Abwesenheit der nach dem Verfahren der DE-OS zwingend erforderlichen wasserlöslichen Säuren und Salze chromiert wird.

Als Farbstoffe für das neue Verfahren sind alle bekann-25ten Nachchromierungsfarbstoffe, insbesondere ο-, ο'-Dihydroxy- und o-Hydroxy-o-amino-azofarbstoffe, geeignet. Sie sind beispielsweise beschrieben in der Monographie von H.R. Schweizer 'Künstliche organische Farbstoffe

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und ihre Zwischenprodukte¹, Springer Verlag (1964) S. 464 - 470. Sie besitzen beispielsweise die folgenden Konstitutionen:

OH-HO^
N J

OH

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Die Farbstoffe tragen als löslichmachende Gruppe vorzugsweise eine Sulfogruppe. Die übrigen Wasserstoffatome können z.B. durch Halogene, primäre oder sekundäre Amine, Nitro- oder Hydroxylgruppen substituiert sein.

Als Chromiermittel kommen alle Salze des sechswertigen Chroms, vorzugsweise Kaliumdichromat, in Frage.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich zum Färben von synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern in allen Verarbeitungszuständen wie Flocke, Kammzug, Garn, Gewirke, Gewebe oder Gestricke anwenden. Unter synthetischen Polyamiden sind insbesondere solche, die aus c_-Caprolactam, Hexamethylendiaminadipat oder U -Aminoundeeaiisäure hergestellt sind zu verstehen. Geeignete Polyurethanfasern werden z.B. in "Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie" 1976, Band 11, S. 312 - 32O, beschrieben.

Das Verfahren ist auch zum Färben von synthetischen Polyamidfasern in Mischung mit Polyurethanfasern, z.B. von mit Polyamid umsponnenen Polyurethan-Elastomeren, geeignet.

Das Verfahren wird in folgender Weise ausgeführt: Die Faser wird mit dem Nachchromierfarbstoff wie üblich gefärbt. Nach dem Aufziehen des Farbstoffs gibt man dem Färbebad zum Einstellen des pH-Wertes auf 2,5 bis 3,5 Ameisenoder Essigsäure zu und kocht die Faser in dieser Flotte etwa 1O-2O Min. Danach erhält sie die erfindungsgemäß einzusetzende Menge an Chromiermittel, und die Faser wird nochmals etwa 30 - 60, insbesondere 45 Min. gekocht, dann aus der Chromierflotte herausgenommen, heiß und kalt gespült und wie üblich weiterverarbeitet.

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Das Chromieren kann sowohl in der Färbeflotte als auch im frischen Bade durchgeführt werden.

Das neue Verfahren besitzt gegenüber den bekannten
den Vorteil, daß Nachchromierfarbstoffe auf Polyamid-
und Polyurethanfasern mit der zur 2:1-Farbstoff-Chrom-Komplexbildung theoretisch erforderlichen Chrommenge
chromiert werden können,ohne daß ein nennenswerter Überschuß an Chromiermittel eingesetzt und der Chromierprozeß zeitlich länger als in der Wollfärberei durchgeführt

werden muß, und ohne daß bestimmte wasserlösliche Säuren oder deren Salze, wie sie in der DE-OS 2 542 OO7 beschrieben werden, mitverwendet werden müssen. Hierdurch verbleibt weder ökologisch bedenkliches sechswertiges
Chrom in der Chromierendflotte noch tritt eine zusätzliehe Abwasserbelastung mit den wasserlöslichen Säuren oder deren Salzen auf.

überraschenderweise besitzen die erhaltenen Färbungen
keine verminderten Echtheitseigenschaften.

Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile.

Die Bezeichnungen der Farbstoffe beziehen sich auf die Angaben in Colour Index, 3. Aufl. (1971), Bände 3 bzw.

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Beispiel 1

400 Teile Polyamid 6-Fasergarn werden in 8000 Teilen einer wäßrigen Flotte gefärbt, die 12 Teile Essigsäure 60 %ig, 4 Teile Ameisensäure 85 %ig und 12 Teile CI. Mordant Black 11 (CI. Nr. 14 645) enthält. Nach 45 Min. Behandlungszeit bei 100°C ist das Färbebad fast vollständig erschöpft. Zum Einstellen des für die Chromierung notwenigen pH-Wertes von ca. 3 erhält es einen Nachsatz von etwa 4 Teilen Ameisensäure 85 %ig und zum chromieren des Farbstoffes 1,2 Teile Kaliumbichromat, was einem Molverhältnis Farbstoff:Chrom von 2:1 entspricht. Es wird 45 Min. bei 100⁰C chromiert. Nach dem üblichen Spülen und Trocknen resultiert ein tiefes, naß-, reib- und lichtechtes Schwarz. Die Chromierendflotte enthält kein Chromat mehr in nachweisbaren Mengen (^0,05 ppm) und ist frei von wasserlöslichen Säuren oder Salzen mit Phosphor, Schwefel oder Chlor im Anion.

Beispiel 2

Zu gleichguten Ergebnissen wie in Beispiel 1 gelangt 20man beim Färben von Polyamid 6,6-Fasergarn mit CI. Mordant Black 1 (CI. Nr. 15 710) und anschließendem Chromieren, wenn die im Beispiel 1 angegebenen Mengenverhältnisse eingehalten werden.

Beispiel 3

500 Teile Wirkware aus Polyamid 6-Filamentgarn werden 45 Min. bei 96°C in einer Flotte gefärbt, die aus

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2500 Teilen Wasser, 15 Teilen Essigsäure 60 %ig und Teilen C.I. Mordant Black 17 (CI. Nr. 15 705) besteht. Die Behandlungsflotte wird anschließend mit Ameisensäure auf pH 3,0'eingestellt, und das Färbgut wird weitere 15 Min. in diesem Bad behandelt. Es erhält dann einen Zusatz von 1,1 Teilen Kaliumbichromat, d.h. eine Menge, die dem Molverhältnis Farbstoff: Chrom =2:1 entspricht. Nach 45 Minuten Chromierbehandlung bei 96 C und anschließendem Spülen resultiert eine dunkelblaue Färbung mit sehr guten Trocken- und Naßechtheiten.

Beispiel 4

Statt der in Beispiel 3 genannten Wirkware aus Polyamid 6-Filamentgarn wird eine solche aus Polyamid 6,6-Filamentgarn verwendet und unter gleichen Bedingungen wie in Beispiel 3 mit 10 Teilen Mordant Black 3 (CI. Nr. 14 640) gefärbt und mit 1,1 Teilen Kaliumbichromat chromiert.

Beispiel 5

100 Teile Polyamid 6-Teppichgarn werden 75 Min. lang bei 96°C in einer Flotte gefärbt, die aus 2500 Teilen Wasser, 3 Teilen Essigsäure 60 %ig und 2 Teilen Farbstoff gemäß folgender Tabelle besteht. Nach dieser Zeit ist das Färbebad nahezu wasserklar. Zum Einstellen seines pH-Wertes auf ca. 3,0 erhält es einen Zusatz von 2 Teilen Ameisensäure 85 %ig, worauf 15 Min. bei 96°C weitergefärbt wird. Nunmehr wird der Flotte Kaliurabichromat dem Molverhältnis Farbstoff:Chrom =2:1 entsprechend zugegeben. Das Garn wird 45 Min. bei 96⁰C in dem

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Bad nachbehandelt, anschließend heiß und kalt gespült und getrocknet. Die Färbungen besitzen sehr gute Wasser-, Wasch- und Schweißechtheiten. Enthält das Chromierbad gemäß DE-OS 2 542 00) 7,5 Teile Natriumsulfat wasserfrei, so resultieren schlechtere Wasser- und Schweißechtheiten.

Farbstoff

Natriumbichromatmenge

C.I. Mordant Violet 5 (CI. Nr. 15 670)

C.I. Mordant Black 7 (CI. Nr. 16 505)

C.I. Mordant Black 9 (CI. Nr. 16 500)

CI. Mordant Black 15 (CI. Nr. 15 690)

CI. Mordant Black 33 (CI. Nr. 13 250)

0,20 Teile 0,22 Teile 0,21 Teile 0,24 Teile 0,22 Teile

Beispiel 6

1000 Teile Wirkware aus mit Polyamid umsponnenen PoIyurethan-Elastomer-Filamentgarn werden in 40 000 Teilen einer wäßrigen Flotte gefärbt, die 40 Teile Essigsäure 60 %ig, 10 Teile Ameisensäure 85 %ig und 40 Teile CI. Mordant Black 11 (CI. Nr. 14 645) enthält. Nach 45 Min. Behandlungszeit bei 95°C ist der Farbstoff fast vollständig auf das Färbegut gezogen. Das Bad wird sodann mit 10 Teilen Ameisensäure auf pH ca. 3 eingestellt und erhält einen Zusatz von 4 Teilen Kaliumbichromat. Die Wirkware wird 45 Min. bei 95°C chromiert, heiß und kalt gespült, geseift und getrocknet.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Färben von synthetischen Polyamid- und Polyurethanfasern mit Nachchromierfarbstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Aufziehen des Farbstoffes auf die Faser die Faser mit einem Chromiermittel im Molverhältnis Farbstoff : Chrom 2 bis 1,5:1 behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Verfahren in Abwesenheit wasserlöslicher Säuren und/oder Salze mit Phosphor, Schwefel und/oder Chlor im Anion durchführt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Chromiermittel im Molverhältnis Farbstoff : Chrom von 2 bis 1,5 : 1 verwendet werden, die Chrom in sechswertiger Form enthalten.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß synthetische Polyamidfasern in Mischung mit Polyurethanfasern gleichzeitig gefärbt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Färben und Chromieren in einer Behandlungsflotte durchführt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Fasergut vorfärbt und anschließend in frischer Flotte chromiert.

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